基于反馈Hough变换的管道点云检测和识别

论文摘要

管道是流程工厂的主体,其几何形状表现为圆柱体或圆台。针对现有管道检测识别方法对噪声较为敏感、检测精度不高、检测结果难以验证等问题,本文提出一种具有轴向反馈修正的三维霍夫变换方法。首先,根据八叉树划分点云空间,计算点云法向量并生成圆柱体或圆台高斯映射图,利用三维霍夫变换法估计初始轴向;然后,基于初始轴向计算圆柱体横截面或圆台投影轮廓,并建立轴向优化目标函数,通过迭代优化获得最终的轴向;最后通过霍夫变换法拟合圆柱体或圆台轴心位置并计算半径值。实验结果表明,该方法可有效提高管道轴向、半径等参数的估算准确度,同时,本文提出的优化目标函数也为检测结果提供了一种新的评价方法。

论文目录

• 0 引 言
• 1 算法流程
• 2 基于反馈Hough变换的管道检测
•   2.1 轴向估计
•     2.1.1 轴向估计过程
•       1) 计算各点法向量。
•       2) 生成高斯映射图。
•       3) 提取轴向。
•     2.1.2 轴向修正
•       1) 建立目标函数。
•       2) 获取目标对象椭圆。
•       3) 确定轴向误差方向。
•       4) 确定轴向误差角度。
•       5) 迭代修正轴向。
•   2.2 位置与半径估计
• 3 实验结果分析
•   3.1 圆柱体检测实验
•   3.2 圆台检测实验
• 4 结束语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张景蓉,陆竹恒

关键词: 霍夫变换,轴向估计,反馈修正,圆柱体检测,圆台

来源: 计算机与现代化 2019年08期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

专业: 公路与水路运输,计算机软件及计算机应用

单位: 南京理工大学自动化学院

基金: “十三五”装备预研项目(61409230104,41401010203)

分类号: U178;TP391.41

页码: 6-11

总页数: 6

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